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JDK 1.7 HashMap 死循环问题

news 来源：原创 2025/6/28 23:09:31

JDK 1.7 中 HashMap 的链表采用头插法，在多线程同时扩容时可能产生死循环。

扩容代码：

// JDK 1.7
void transfer(Entry[] newTable) {
    // 原数组
    Entry[] src = table;
    int newCapacity = newTable.length;
    for (int j = 0; j < src.length; j++) {
        // 遍历原数组的桶
        Entry<K,V> e = src[j];
        if (e != null) {
            src[j] = null;
            do {
                // 该节点的后继节点
                Entry<K,V> next = e.next;
                // 原数组的链表在新数组中的位置
                int i = indexFor(e.hash, newCapacity);
                // 头插法，e 的后继节点更新为头节点
                e.next = newTable[i];
                // 头节点更新成 e
                newTable[i] = e;
                // 继续下一个节点
                e = next;
            } while (e != null);
        }
    }
}

死循环发生步骤：

线程 A 和线程 B 同时对同一个链表（A -> B -> C）进行扩容；
线程 A 暂停在 e.next = newTable[i]，此时 e 是 A，e.next 是 B；
线程 B 完成扩容，链表变成 C -> B -> A；
线程 A 恢复执行后
- - 将链表头节点置为 A（线程 A 是新的空数组 newTable），A.next = null（newTable[i] == null）；
  - 在线程 A 暂停前记录了 next == B，则 e 更新为 B 继续循环；
  - 将链表头节点置为 B，B.next = A（核心问题在这，这个是因为线程 B 导致的，如果没有线程 B，B 的后继节点应该是 C），e 更新为 A 继续循环；
  - 将链表头节点置为 A，此时 A.next = null，将 A.next 置为链表头节点 B，而上一步 B.next = A，产生死循环；
  - 上一步中 next = null，退出循环（可以看出除了死循环外，还会丢失其他节点）;

JDK 1.8 后改为尾插法，解决了死循环问题（尾插法中节点顺序是不变的）。